车载中心化列控系统作为以系统简约化、列车智能化为技术导向的新型方案,在近年来随着我国对西部铁路网建设工作的推进而日益受到关注,其应用于实际工程中的需求也愈加迫切。在近年来相关领域的研究中,该方案分散进路控制模式下存在的线路资源冲突问题因其对运营效率的制约而成为应用研究的关键。新型列控方案提出由列车通过车载联锁实现自身进路的办理。这种关于有限资源的分散式征用架构,正与博弈理论认为各参与者具备自主决策能力的设计思想相契合。本文首先基于有向拓扑图理论构建了微观层级的行车事件模型,对列车关于线路资源的时空间需求演变过程进行了描述,提出了冲突预测判据,之后将冲突消解的相关原则与博弈理论相结合,设计了基于合作博弈的冲突自主消解算法,资源无冲突征用的次序决策最终被迭代求解。论文主要工作如下:（1）对车载联锁以线路资源为粒度的进路办理作业进行了流程划分,深入分析了车载中心化方案中资源冲突机理,并基于冲突特征提炼了研究需求。（2）基于拓扑有向图理论对列车关于线路资源的使用过程实现形式化描述,并构建了行车事件模型来表征列车关于线路资源的时空间需求演变。最后引入时间拓扑理论,对相同资源的需求事件进行时间重叠性检查,提出了冲突预测判据。（3）结合上述时空信息和列车冲突的组织原则,设计了基于合作博弈理论的消解算法,以博弈收益的形式对冲突列车在不同决策组合下的运营表现进行描述,并基于Shapley分配法转换为追求区域列车整体运营收益最大化为目标的优化问题,完成资源征用优先级的决策求解。（4）最后基于Matlab环境和长沙大型枢纽站的运营数据开发了仿真测试算例,通过配置不同密度和扰动时长的冲突场景,对所提出的冲突预测与消解算法的决策依据进行了分析。此外,还选取1)最大延误;2)平均延误时长;3)受影响列车规模;和4)算法成本四项指标,对算例中列车整体表现进行了评价,并与传统的冲突消解策略及动态规划算法展开了差异性分析。针对60min运营时间内最复杂仿真算例组的冲突场景,本算法消解下的最大延误和平均延误水平为820s和192.3s,分别比传统现场策略降低了32.1%和13.3%,优势明显;较之于动态规划,本算法虽最大延误表现提高了7.1%,但平均延误水平降低了4.9%,计算时长缩减了15%,受影响列车规模也减少了23%。算法总体上表现出了在计算成本和抑制扰动扩散效果方面的良好权衡特性,其可行性得以比较全面地验证。图40幅,表12个,参考文献116篇。